Ученые получили свидетельство цикла магнитного поля Земли периодом в 200 миллионов лет

Результаты нового исследования Ливерпульского университета предоставляют дополнительные доказательства примерно 200-миллионного цикла силы магнитного поля Земли.

Ученые выполнили термический и микроволновый палеомагнитный анализ образцов горных пород из древних потоков лавы в Восточной Шотландии, чтобы измерить силу геомагнитного поля в ключевые периоды времени при практическом отсутствии ранее существовавших надежных данных.  В исследовании также проанализирована надежность всех измерений образцов от 200 до 500 миллионов лет назад, собранных за последние ~ 80 лет.

Они обнаружили, что между 332 и 416 миллионами лет назад сила геомагнитного поля, сохранившаяся в этих породах, была менее четверти того, что есть сегодня, и аналогична ранее идентифицированному периоду низкой напряженности магнитного поля, который начался около 120 миллионов лет назад. Исследователи назвали этот период «среднепалеозойским дипольным низким уровнем (MPDL)».

Исследование поддерживает теорию о том, что сила магнитного поля Земли является циклической и ослабевает каждые 200 миллионов лет, идея, предложенная в предыдущем исследовании, проведенном в 2012 году. Однако в то время отсутствовали надежные данные о напряженности поля, доступные до 300 миллионов лет назад, поэтому новое исследование заполняет важный временной пробел.

Магнитное поле Земли защищает планету от огромных вспышек смертельной солнечной радиации. Он не является полностью стабильным по силе и направлению, как во времени, так и в пространстве, и имеет способность полностью переворачиваться или изменяться со значительными последствиями.

Расшифровка изменений прошлой напряженности геомагнитного поля важна, поскольку она указывает на изменения в глубинных земных процессах за сотни миллионов лет и может дать ключ к разгадке того, как она может колебаться, переворачиваться или разворачиваться в будущем.

Слабое поле также имеет значение для жизни на нашей планете. Недавнее исследование показало, что массовое вымирание в девонско-каменноугольном периоде связано с повышенными уровнями УФ-B, примерно так же, как и самые слабые полевые измерения MPDL.

Ливерпульский палеомагнетик и ведущий автор статьи Луиза Хокинс сказала: «Этот всесторонний магнитный анализ потоков лавы Стратмора и Кингхорна был ключевым для заполнения периода, предшествующего Киманскому суперхрону, периоду, когда геомагнитные полюса стабильны».

«Этот набор данных дополняет другие исследования, над которыми мы работали в течение последних нескольких лет вместе с нашими коллегами из Москвы и Альберты».

«Наши результаты, если рассматривать их вместе с существующими наборами данных, подтверждают существование примерно 200-миллионного цикла силы магнитного поля Земли, связанного с глубокими земными процессами. Поскольку почти все наши доказательства процессов в недрах Земли постоянно разрушаются тектоникой плит, сохранение этого сигнала для глубин Земли чрезвычайно ценно как одно из немногих ограничений, которые у нас есть».